[发明专利]米石混凝土

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种米石混凝土。

背景技术

混凝土是土木工程和各项基础设施建设的首选材料和最大宗的材料，而在混凝土的几种原材料中，砂、石作为集料，其用量又居首位，随着混凝土用量的增加，其消耗的砂石集料等天然资源也越来越多。传统的混凝土是用天然河砂和碎石生产的，然而，随着我国建筑业的蓬勃发展，混凝土结构的大量应用，砂石资源的消耗越来越大，不少地方出现天然河砂和碎石紧缺的局面；现代建筑混凝土对集料的技术要求越来越高，混凝土集料供需矛盾显得尤为突出，特别是高强度和高性能混凝土对集料的质量要求更为严格，能满足要求的砂石越来越少。并且天然河砂、碎石等原材料的价格上涨，这对混凝土的成本造成了很大的冲击，在市场竞争机制下、寻求新的集料资源迫在眉睫。

米石是采石场在机械开采矿石和加工碎石过程中从石渣尾矿中筛取的1.18～4.75mm粒径的石料副产品，其颗粒比传统的瓜米石要小，但较砂粗，粒径如同大米，故被称作米石。石渣尾矿在采石场被筛分成石粉和米石两种规格分开堆放，米石作为一种工业废料，分布广、存量大，依照目前加工碎石的工艺，生产一吨碎石大约要产出约0.2吨的米石，大量作为废弃物的米石在采石场堆积如山，严重危害生态环境，不但占用土地、污染环境，而且造成资源的大量浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用米石制备的米石混凝土，该混凝土具有环保、经济、提高混凝土的性能的优点。

本发明实现目的所采用的技术方案是：米石混凝土，它包括水泥、矿物掺合料、碎石、砂、外加剂、水，生产搅拌工艺与普通混凝土的生产搅拌工艺相同，其特征在于它还包括米石；各原材料的重量配比为：水泥155～345kg/m³、矿物掺合料80～180kg/m³、碎石1065～1075kg/m³、砂375～830kg/m³、米石225～415kg/m³、外加剂5.2～8.4kg/m³、水150～180kg/m³；所述的米石的粒径为1.18～4.75mm。

所述的矿物掺合料为矿粉和粉煤灰中的一种或两种复合；所述的矿粉为在炼铁过程中产生的矿渣粉磨而成，比表面积≥3800cm²/g；所述的粉煤灰为I级或II级粉煤灰。

所述的碎石为单粒级碎石，粒径范围为10～20mm或16～31.5mm。

所述的砂为河砂，细度模数为2.1～2.8。

所述的外加剂为萘系高效减水剂或聚羧酸系高效减水剂。

天然细砂粒径为0.15～2.36mm、其细度模数在1.6～1.9之间，比表面积较大，致使需水量加大，增大水胶比，导致混凝土强度的降低；而且天然砂含泥量也往往都超出规范要求，只有通过加大水泥或减水剂用量来补偿混凝土强度和工作性；此外，碎石颗粒级配多为10～20mm或16～31.5mm的单粒级，2.36～4.75mm之间的颗粒比例几乎为零。级配不连续的集料是混凝土和易性的瓶颈，制约着混凝土可泵性，而米石的粒径刚好在1.18～4.75mm之间，正好可以弥补砂石粒径不连续的缺陷，改善集料的颗粒级配；而且米石不含泥或泥块，可以相对降低砂集料含泥量，从而提高混凝土的和易性、密实度和可泵性。另外，米石与天然砂相比，其质地坚硬、表面粗糙、棱角尖锐、粘结性能良好等的特点，增进了集料与水泥石之间的握裹力，从而提高混凝土的强度。

由于米石是工业副产品，米石的价格比砂石的价格低很多，在河北地区，砂的价格为43元/吨，碎石价格为42元/吨，而米石价格23元/吨。结合建筑施工格局，从就地取材、降低混凝土生产成本的原则出发，若将当地碎石场的米石应用于混凝土的生产中，用米石替代30～50％的细集料，不仅可以节约水泥和减水剂的用量，降低混凝土生产成本；而且还可消耗采石场的废渣，改善环境、减少污染，故用米石生产混凝土具有显著的经济效益和社会效益。

本发明具有以下优点：

1、环保：米石是采石场生产碎石的废渣，本发明扩宽了米石的使用领域，变废为宝，解决了米石对环境的污染问题，提高了资源利用率，而且在混凝土生产过程中，缓解了天然河砂和碎石资源的不足。

2、经济：选用米石取代部分河砂，降低了混凝土生产成本，增加了企业效益。

3、提高混凝土的性能：米石的使用可以优化集料级配和改善集料质量，改善混凝土和易性和泵送性，增强混凝土密实性，提高混凝土强度。

具体实施方式

实施例1、2：